模块四-数控机床电气故障的诊断与维修.doc

《模块四-数控机床电气故障的诊断与维修.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、模块四数控机床电气故障的诊断与维修一、教学内容课题一电控系统故障的维修课题二数控机床的抗干扰二、教学目的和要求：熟悉电控系统的电气元件；学会电控系统故障诊断与维修办法。了解数控机床的常见干扰；掌握隔离、屏蔽、接地等抗干扰措施。三、知识点：各种电控系统电气元件的认识；看懂电气系统原理图。干扰、屏蔽、接地、接地要求、信号地、屏蔽地、系统地、一点接地。四、技能点：学会电控系统故障诊断；学会电控系统电气元件的维修与更换。屏蔽、接地的安装使用；抑制弧光放电的办法。五、内容提要和学习指导（一）数控机床电控系统的组成

2、及常见故障(1)交流主电路系统。数控机床需要各种电源，以满足不同负载的要求，一般有：380V、220V、200V、24V、5V等。而我国工业标准供电电源是电压380V、频率50Hz的三相交流，这要通过电源配置提供给数控机床。交流主电路系统通常使用的电气元件有：隔离开关、保护开关、熔断器、电源开关、电源变压器、控制变压器、断路器、各种继电器、接触器、接线端子排等。数控机床电气柜内部结构如图4—1所示，上部左边是数控系统，上部中间是主轴变频器。电气系统原理图如图4—2所示。(2)机床辅助功能控制系统。数控系

3、统发出辅助功能控制命令，经PI。C对主电路电气元件进行控制；通过操作盘将辅助功能控制命令输给数控系统。这里有各种各样的开关、按钮、继电器、指示灯，如电源开关、行程开关、接近开关、光电开关等，这些元件的额定电流不超过10A。部分电气系统元件如图4—3所示。2．常见故障在使用数控机床时，应注意其电气系统的维护保养，维护保养的内容包括：三相电源的电压值是否正常，是否偏相；所有电气连接是否良好；各类开关是否有效；各继电器、接触器是否正常工作；检验热继电器、电弧抑制器等保护器件是否有效．；检查电气柜防尘滤网、冷却

4、风扇是否正常。常见故障见表4—1。（二）典型例题【例4—2】一台车削中心，工作时CRT显示9160报警“9160NOPARTWITI-IGRIFLPER1CL()SEI)VERIFYV14—5”。这是指未抓起工件报警。但实际上抓工件的机械手已将工件抓起，却显示机械手未抓起工件报警。查阅PI￡图，此故障是测量感应开关发出的。经检查机械手部位，机械手工作行程不到位，未完全压下感应开关引起的。随后调整机械手的夹紧力，此故障排除。【例4-3】一台采用西门子SINUMERIK810的数控机床，有时在自动加工过程中

5、，系统突然掉电，测量其24V直流供电电源，发现只有22V左右，电网电压向下波动时，引起这个电压降低，导致NC系统采取保护措施，自动断电。经确认为整流变压器匝间短路，造成容量不够。更换新的整流变压器后，故障排除。【例4-4】一台数控磨床，数控系统采用西门子SINUMERIKSYSTEM3，出现故障报警F31“SPINDI。ECOOI。AN'I、CIRCIJIT'’，指示主轴冷却系统有问题，而检查冷却系统并无问题，查阅PI。C梯形图，这个故障是由流量检测开关B9．6检测出来的，检查这个开关，发现开关已损坏，

6、更换新的开关，故障消失。【例4-5】一台数控磨床，E轴在回参考点时，E轴旋转但没有找到参考点，而一直运动，直到压到极限开关，NC系统显示报警“EAXISATMAX．TRAVEI。”。根据故障现象分析，可能是零点开关有问题，经确认为无触点零点开关损坏，更换新的开关，故障消除。【例4.6】一台数控机床一次出现故障，负载门关不上，自动加工不能进行，而且无故障显示。这个负载门是由气缸来完成开关的，关闭负载门是PI￡输出Q2．o控制电磁阀Y2．o来实现的。用NC系统的．PC功能检查PI￡Q2．o的状态，其状态为1

7、，但电磁阀却没有得电。原来PIC输出Q2．o通过中间继电器控制电磁阀Y2．o，中间继电器损坏引起这个故障，更换新的继电器，故障被排除。（三）隔离、屏蔽、接地抗干扰措施1．常见干扰常见干扰有电磁波干扰、供电线路干扰、信号传输干扰等。(1)电磁波干扰。电火花和中、高频电加热设备的电源都会产生强烈的电磁波，通过空间传播被附近的数控系统所接受，如果能量足够就会干扰数控机床的正常工作。(2)供电线路干扰。输入电压过压或欠压引起电源报警而停机；电源波形畸变引起错误信息会导致CPU停止运行。(3)信号传输干扰。数控信

8、号在传递过程中受到外界的干扰；串模干扰——干扰电压叠加在有用信号上，由绝缘不良、漏电阻、供电线路等引入；共模干扰——干扰电压对两根或以上信号线的干扰大小相等、相位相同。装置的共模抑制比较高，影响不大。当不平衡时，一部分一转为串模。2．抗干扰措施(1)减少供电线路的干扰。1)采用隔离变压器。隔离变压器可以将电网和控制系统进行电气隔离，减少电网的杂电干扰。在结构上，隔离变压器与普通变压器不同，它的初次级线圈之间有屏蔽隔离层，屏蔽层用导电材料做成